(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体上に静電潜像を形成する露光工程、該有機感光体上に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該トナー像を転写媒体に転写する転写工程、及び有機感光体上に残存するトナーを有機感光体から除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
少なくともトナーとキャリアとからなる現像剤を用い、現像器に該現像剤を補給する補給工程があり、
該キャリアは、磁性芯材の上に樹脂被覆層を設けたものであり、
該有機感光体がフィラーを含有する表面保護層を有し、且つ、該キャリアは、キャリア粒子の樹脂被覆層表面に予め滑剤を存在させた後に、トナーと混合することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記有機感光体の表面保護層は、スライドホッパー塗布方法により形成されるものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記キャリアと前記滑剤を撹拌混合して、前記キャリア粒子の樹脂被覆層表面に滑剤を存在させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記滑剤が、脂肪酸金属塩、フッ素含有樹脂、ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスから選択される化合物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記滑剤が、ステアリン酸金属塩であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記滑剤が、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記キャリア粒子の体積平均粒径が２０〜４０μｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記フィラーが、無機酸化物粒子であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記フィラーが、少なくともシリカ粒子またはアルミナ粒子のいずれか一方であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像形成方法を用いたことを特徴とする画像形成装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電潜像を現像する画像形成方法と画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の現像方法において、２成分現像法は優れた現像法として広く用いられているが、今日においても全く問題を抱えていないわけではない。中でも長期間の使用に耐え、しかも全期間を通じて性能が一定で安定している２成分現像剤への要望は大きい。
【０００３】
又、従来画像形成プロセス全体としての高画質・長寿命化の有力な対応策の一つに、感光体の長寿化のため微粒子を分散させた表面保護層を有する感光体を用いる提案がなされている。さらに高画質化対策、特に中抜け故障に関しては、感光体表面の寄与が高いため、以下のような提案がされている。
【０００４】
（１）感光体の潤滑性を富ませる手段として、感光体表面に滑剤を塗布する
（２）感光体表面保護層液に潤滑性付与物質を添加し塗布する
（３）微粒子を分散した感光体表面に、トナーから離脱した滑剤を取り込ませる
しかし、（１）ついては、装置の小型化や省エネ対策に対して不利である。
【０００５】
（２）については、一般的な浸漬塗布方法では、滑剤効果のある物質を表面保護層に均一分布させることは困難であり、また、表面保護層の最表面部分は濃度が低くなる。そのため後処理工程等にて感光体表面を機械的研磨し、滑剤効果のある物質を感光体表面に露出させる必要があり、コスト高となる（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この為、ＣＳＨ塗布方法（スライドホッパー塗布方法）により、感光体最表面に微粒子を均一分布させる手法を用いて、感光体表面に潤滑性付与物質の微粒子（例えばフッ素樹脂微粒子）を分散させる提案がされているが、潤滑性付与物質の延展効果は高いものの傷が付き易く、スジ状ノイズ故障を発生する。
【０００７】
（３）については、離型性にある程度効果はあるものの、トナーに滑剤を添加する量が限られており、多すぎると帯電性の低下や粉煙の発生等の問題がでる。また、画像形成時の印字率が異なると滑剤の感光体面への供給量が変動し、感光体表面の離型性が変動し画質に影響を与える不具合がある。
【０００８】
一方、近年電子写真画像形成方法において、高画質化を狙ってトナーの小粒径化の検討が盛んになされ、その場合、トナーの流動性低下、キャリアとの摩擦帯電安定性の不足等の課題があった。その対策のため、トナーの流動性確保のため添加する外添剤の量が多くなる傾向がある。しかし、外添剤が多いと、保管時や現像処理時におけるキャリアへの移行量も増加し、これによりキャリアの帯電付与性能が低下して、現像剤作製初期と経時された後の現像剤特性に大きな差が生じてしまい、長期にわたって安定した画質を得るのが困難となるケースが多かった。
【０００９】
そこで、現像により消費されるトナーに対応してトナーを補給すると共に、キャリアを追加し、通常は過剰となった現像剤を除々に抜き取り現像器内のキャリアを少しずつ入れ替えることにより帯電量の変化を抑制して、現像濃度を安定化する現像方式（いわゆるトリクル現像方式、特許文献２参照）が提案されている。
【００１０】
前記したようなトリクル現像においては、新しいキャリアに少しずつ入れ替えることで、帯電量の変動を抑制する目的を果たそうとしていたのであるが、小径トナーとの組み合わせにおいては、かえって帯電量の低下をきたすという現象が起ることがある。これは体積当たりの表面積が大きい小径トナーは、外添剤の添加量も多く、従って供給された新しいキャリアへの外添剤移行量も多くなり、結果としてキャリアの帯電付与性低下を招くためではないかと考えられる。
【００１１】
特に、トナー消費量の多い画像を多数枚プリントした場合、供給されるトナー及びキャリア量が多くなると、新供給キャリアへの外添剤の移行による帯電付与性の低下が生じ易くなり、画像カブリ、画像濃度ムラを発生してしまうことが多かった。
【特許文献１】特開平５−２６５２４３号公報
【特許文献２】特公平２−２１５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、中抜け故障やハーフトーン画像においても画像欠陥がなく、極めて高画質・長寿命化に対応した、画像形成方法と画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、使用されるトナーの小粒径化を前提にした高画質化の鍵をにぎる制御因子の一つである、感光体表面の離型性に関するものであり、微粒子を含有した表面保護層からなる感光体表面の滑剤が、キャリア表面に付着する滑剤から供給されることにより効率良く達成され、更にプロセスとしての長寿命化が図れることを見いだしたものである。
【００１４】
（１）
少なくとも、有機感光体を帯電する帯電工程、帯電された有機感光体上に静電潜像を形成する露光工程、該有機感光体上に形成された静電潜像をトナー像に顕像化する現像工程、該トナー像を転写媒体に転写する転写工程、及び有機感光体上に残存するトナーを有機感光体から除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
少なくともトナーとキャリアとからなる現像剤を用い、現像器に該現像剤を補給する補給工程があり、
該キャリアは、磁性芯材の上に樹脂被覆層を設けたものであり、
該有機感光体がフィラーを含有する表面保護層を有し、且つ、該キャリアは、キャリア粒子の樹脂被覆層表面に予め滑剤を存在させた後に、トナーと混合することを特徴とする画像形成方法。
【００１５】
（２）
前記有機感光体の表面保護層は、スライドホッパー塗布方法により形成されるものであることを特徴とする（１）に記載の画像形成方法。
（３）
前記キャリアと前記滑剤を撹拌混合して、前記キャリア粒子の樹脂被覆層表面に滑剤を存在させることを特徴とする（１）または（２）に記載の画像形成方法。
【００１６】
（４）
前記滑剤が、脂肪酸金属塩、フッ素含有樹脂、ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスから選択される化合物であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１７】
（５）
前記滑剤が、ステアリン酸金属塩であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１８】
（６）
前記滑剤が、ステアリン酸亜鉛であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１９】
（７）
前記キャリア粒子の体積平均粒径が２０〜４０μｍであることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２０】
（８）
前記フィラーが、無機酸化物粒子であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００２１】
（９）
前記フィラーが、少なくともシリカ粒子またはアルミナ粒子のいずれか一方であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１項に記載の画像形成方法。 
【００２２】
（１０）
（１）〜（９）のいずれか１項に記載の画像形成方法を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、中抜け故障やハーフトーン画像においても画像欠陥がなく、極めて高画質・長寿命化に対応した、画像形成方法と画像形成装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の構成が良好な性能をもたらす理由については、下記の如く考えられる。
【００２５】
トナー粒子あるいはトナー粒子の表面に存在する無機粒子に滑剤を付着させて、感光体に滑剤を転移させる場合は、前述した通り、潜像に従った現像トナー量、現像トナーパターンにより感光体上の滑剤塗布量にムラが出来る。しかし、滑剤が表面に存在するキャリアをトナーと共に補給する様にすれば、キャリアは常に感光体表面を擦過するため潜像パターンによらず、効率よく均一に感光体表面に滑剤を転移させることができると考えられる。これはトナー粒子やトナー粒子の表面に存在する無機粒子と比較して、キャリアは質量が大きいために、感光体に接触した時の滑剤塗布に作用する力が強いことも影響し、好ましい結果が得られると考えられる。
【００２６】
このように、感光体表面に現像剤に含有される滑剤を均一に効率良く存在させるためには、キャリア粒子の表面またはコーティング材料内に予め滑剤を存在させた後に、トナーと混合すると感光体面への滑剤供給が、他方式より均一にかつ効率的に行える。更に現像器内に予め滑剤を付着させたキャリア粒子を補給して、トナー粒子あるいはトナー粒子の表面に存在する無機粒子に付着させた後に、さらに転移により感光体表面に移行させると供給が継続的であり、かつ、極めて一定となる。
【００２７】
本発明の構成、使用される化合物、画像形成方法や画像形成装置について更に説明する。
【００２８】
〔本発明に用いられる現像剤〕
本発明に用いられる２成分系現像剤について説明する。
【００２９】
本発明に係る２成分系現像剤は、本発明に係るキャリアとトナーを混合することにより調製することができる。
【００３０】
キャリアとトナーの混合割合は、トナー濃度が１〜１５質量％となることが好ましい。又、トリクル現像中に使用する補給用現像剤としては、トナー濃度６５〜９５質量％であることが好ましい。
【００３１】
キャリアとトナーを混合する混合装置としては、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機、タービュラーミキサー等の公知の装置を用いることができるが、これらの中ではヘンシェルミキサーが好ましい。
【００３２】
本発明に用いる現像剤としては、体積基準メディアン径が２．０〜１２．０μｍのトナーと体積平均粒径１０〜６０μｍのキャリアとから成る２成分現像剤が用いられる。トナーの粒径が２．０μｍ以上、１２．０μｍ以下、キャリア粒径が１０μｍ以上、６０μｍ以下にすることで、本発明の効果であるキャリアによる感光体への滑剤移行が均一に行われ高画質が達成される。３．０〜８．０μｍのトナーと、２０〜４０μｍのキャリアとからなる２成分現像剤が更に好ましい。
【００３３】
〔本発明に係わるキャリア〕
本発明に用いることが出来るキャリアは特に限定はないが、樹脂被覆キャリアが望ましい。
【００３４】
樹脂被覆層の形成に用いるバインダー樹脂としては、被膜を形成できるものであれば特に限定されず用いることができるが、以下に述べる乾式法により樹脂被覆層を形成する場合には熱可塑性樹脂の粒子が好ましい。
【００３５】
熱可塑性樹脂としては、以下に詳述するアクリル酸エステル系重合体（共重合体を含む）が好ましい。
【００３６】
アクリル酸エステル系重合体を構成するモノマーとしては、例えば次のモノマー、アクリル酸およびメタクリル酸とアルキルアルコール、ハロゲン化アルキルアルコール、アルコキシアルキルアルコール、アラルキルアルコールもしくはアルケニルアルコール等とのエステル化物が挙げられる。その他に樹脂としてはスチレン及びその誘導体から得られる重合体（共重合体）があげられる。
【００３７】
またこれらのモノマーと共重合可能なモノマーとして付加重合性不飽和カルボン酸類及びそのエステル化物、脂肪族モノオレフィン、共役ジエン系脂肪族ジオレフィン、含窒素ビニル化合物、酢酸ビニル類、ビニルエーテル類、ビニルシラン化合物等のようなモノマーがあり、前記した共重合体の共重合成分として使用できる。
【００３８】
これらの中、帯電能力、被覆層の形成能力等から、アクリル酸、メタクリル酸とアルキルアルコールとのエステル化物の単独重合体、共重合体、及びそれらとスチレンとの共重合体が好ましく用いられる。アルキルアルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、シクロヘキシルアルコール、ｔ−ブチルアルコール等が好ましい。
【００３９】
これらのアクリル酸エステル系重合体は重量平均分子量（Ｍｗ）で５万〜１００万のものであれば磁性体粒子への固着強度が高くなりキャリアの耐久性が向上させることができ好ましい。
【００４０】
次に、キャリアを構成する磁性芯材（キャリアコアともいう）について説明する。
【００４１】
本発明で用いられる磁性芯材は、従来公知のものを使用することができるが、マグネタイト、フェライトのごとき真比重が３〜７ｇ／ｍｌの磁性粒子を用いた場合は、現像器内での混合撹拌時に現像剤が受けるストレスが小さくなり、被覆層の破壊やトナーのキャリア表面への融着等を生じ難くなるため好ましい。
【００４２】
（キャリアの粒径の測定）
前準備：
ビーカーに、現像剤、少量の中性洗剤、純水を添加してよくなじませ、ビーカー底に磁石を当てながら上澄み液を捨てる。さらに、純水を添加し上澄み液を捨てることで、トナーおよび中性洗剤を除き、キャリアのみを分離する。これを４０℃にて乾燥し、キャリア単体を得る。
【００４３】
測定：
体積平均粒径は、湿式分散器を備えたレーザー回折式粒度分析装置「ＨＥＬＯＳ」（シンパテック株式会社製）により測定される体積基準の平均粒径である。
【００４４】
（キャリアの製造方法）
次に、キャリアの製造方法について説明する。
【００４５】
本発明のキャリアは、磁性芯材の上に樹脂被覆層を設けて製造することができる。
【００４６】
本発明に係る樹脂被覆層は、公知の乾式法、湿式法（溶媒コーティング法、溶媒浸漬法）等により磁性芯材上に設けることができるが、これらの中で乾式法が製造コスト、環境負荷低減の観点から好ましい。
【００４７】
乾式法とは、熱可塑性樹脂粒子（バインダー樹脂）、磁性芯材とを例えば図１に記載の装置を用い、乾式で加熱混合して、磁性芯材の上に樹脂被覆層を設ける方法である。
【００４８】
図１は、磁性芯材の上に樹脂被覆層を乾式で形成する装置の一例を示す撹拌羽根付き高速撹拌混合機の側面図である。
【００４９】
図１において、０は本体容器、０ａは本体容器底部、１は本体上蓋、２は原料投入口、３は投入弁、４はフィルター、５は点検口、６は品温計、７はジャケット、８は水平方向回転体、８ａ、８ｃは水平方向回転体翼部、８ｄは水平方向回転体中心部、９は垂直方向回転体、２０は製品排出口、２１は排出弁、２２はモータを示す。
【００５０】
又、湿式法の溶媒コーティング法とは、樹脂被覆層を形成するバインダー樹脂の溶媒溶解液からなるコーティング液を、磁性芯材の上にコートして樹脂被覆層を設けて作製する方法である。
【００５１】
〔滑剤〕
キャリア表面に存在させる滑剤としては、例えば脂肪酸金属塩を挙げることができる。本発明に係わる脂肪酸金属塩は一般に炭素数１０以上の飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩が好ましい。かかる脂肪酸金属塩の具体例としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸銅、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸金属塩；オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸銅、オレイン酸マグネシウム等のオレイン酸金属塩；パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸カルシウム等のパルミチン酸金属塩；リノール酸亜鉛、リノール酸カルシウム等のリノール酸金属塩；リシノール酸亜鉛、リシノール酸カルシウム等のリシノール酸金属塩等が挙げられる。
【００５２】
本発明では脂肪酸金属塩の中でも特にフローテスターの流出速度が高い脂肪酸金属塩は劈開性が高く、本発明の前記感光体表面でより効果的に脂肪酸金属塩の層を形成することができる。流出速度の範囲としては１×１０−７以上１×１０−１以下が好ましく、５×１０−４以上１×１０−２以下であると最も好ましい。フローテスターの流出速度の測定は島津フローテスター「ＣＦＴ−５００」（島津製作所（株）製）を用いて測定した。
【００５３】
又、フッ素含有樹脂、ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスも好ましく用いることができる。
【００５４】
本発明の「キャリアの表面に滑剤が存在すること」とは、キャリア表面を適当な分析装置で分析した時に、滑剤が検出されることを意味する。例えば、前記滑剤がキャリアの表面に延展されて数１０ｎｍのオーダーで部分的または表面全体にコーティングされた状態、滑剤粒子がキャリア表面に埋めこまれたり押しつぶされて保持されたりした状態、更に、キャリアコーティング樹脂中に滑剤を含有してコーティング表面の一部で滑剤が露出した状態などが挙げられる。
【００５５】
滑剤の検出は、以下の方法で行われる。
前準備：
ビーカーに、現像剤、少量の中性洗剤、純水を添加してよくなじませ、ビーカー底に磁石を当てながら上澄み液を捨てる。さらに、純水を添加し上澄み液を捨てることで、トナーおよび中性洗剤を除き、キャリアのみを分離する。これを４０℃にて乾燥し、キャリア単体を得る。
測定：
得られたキャリア単体を次の表面分析手法を複合的に用いることにより滑剤の種類に応じて測定を行う。
【００５６】
光電子分光法（ＥＳＣＡ）、オージェ電子分光法（Ａｕｇｅｒ）、２次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）、拡散反射ＦＩ−ＩＲ等。
【００５７】
これらの表面分析手法のいずれかによって、滑剤の存在が科学的に立証されることが必要である。
【００５８】
次にキャリアの表面に滑剤を存在させる方法について記載する。
【００５９】
例えば、キャリア表面に滑剤を延展または固着させる場合は、キャリアの被覆処理工程後にキャリア中に滑剤を混合攪拌して分散させるのが好ましい。添加量は全キャリア質量の０．０５〜０．３５質量％が好ましく、特に好ましくは０．０８〜０．２５質量％である。０．０５質量％以上、０．３５質量％以下にすることで、滑剤の感光体面への移行が均一化され、画像ボケの発生もなく高画質が達成される。
【００６０】
混合する装置としては特に限定されず、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｗコーン及びＶ型混合機等を用いることが出来る。
【００６１】
また、キャリアコーティング膜中に滑剤を内添する場合は、コーティング材料中にあらかじめ滑剤を添加し、公知の方法でキャリアにコーティングしてもよい。
【００６２】
〔本発明で用いられるトナー〕
次に、本発明で用いられるトナーについて説明する。
【００６３】
トナー粒子の作製方法は、特に限定はないが、液中からトナー粒子を固液分離して作製されたものが好ましい。懸濁重合法、乳化会合法、溶解懸濁法等のいずれの方法で作製したトナー粒子分散液からでも製造できるが、粒度分布がシャープで、画像が優れ、高い現像剤寿命が得られる乳化重合会合法で製造したものが特に好ましい。
【００６４】
以下、乳化重合会合法によるトナー粒子分散液の製造方法について説明する。
【００６５】
乳化重合によるトナー粒子分散液の製造方法は、水系媒体中でトナー粒子を形成させる方法で、例えば特開２００２−３５１１４２号公報等に開示されている。
【００６６】
また、特開平５−２６５２５２号公報、特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に開示される樹脂粒子を水系媒体中で塩析／融着させてトナー粒子分散液を製造する方法を挙げることができる。
【００６７】
具体的には、水中で樹脂粒子を乳化剤を用いて分散させた後、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加えて塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒子径を成長させ、目的の粒子径となったところで水を多量に加えて粒子径成長を停止し、さらに加熱、撹拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、トナー粒子分散液調製するものである。なお、ここにおいて凝集剤と同時にアルコールなど水に対して無限溶解する溶媒を加えてもよい。
【００６８】
水系媒体としては、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、２−メチル−２−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、またはこれらを混合したものを挙げることができるが特に限定されるものではない。トナーの製造にはこれらの中から適したものを選ぶことができる。
【００６９】
有機溶媒としては、トルエン、キシレン、またはこれらを混合したものを挙げることができるが特に限定されるものではない。
【００７０】
本発明に係るトナーは、流動性の改良やクリーニング性の向上等の目的で、いわゆる外添剤をトナー粒子に添加して使用する。これら外添剤としては特に限定されるものでは無いが、少なくとも無機粒子を使用する。
【００７１】
〔無機粒子〕
トナー外添剤として使用できる無機粒子としては、従来公知のものを挙げることができる。
【００７２】
具体的には、シリカ、酸化チタン、アルミナ、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛の微粒子を好ましく用いることができる。これら無機粒子は疎水性であることが好ましい。
【００７３】
シリカ粉体の具体例としては、日本アエロジル株式会社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−９７６、Ｒ−９７４、Ｒ−９７２、Ｒ−８１２、Ｒ−８０９、ヘキスト株式会社製のＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット株式会社製の市販品ＴＳ−７２０、ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【００７４】
酸化チタン微粒子の具体例としては、例えば、日本アエロジル株式会社製の市販品Ｔ−８０５、Ｔ−６０４、テイカ株式会社製の市販品ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−５００ＢＳ、ＭＴ−６００、ＭＴ−６００ＳＳ、ＪＡ−１、富士チタン株式会社製の市販品ＴＡ−３００ＳＩ、ＴＡ−５００、ＴＡＦ−１３０、ＴＡＦ−５１０、ＴＡＦ−５１０Ｔ、出光興産株式会社製の市販品ＩＴ−Ｓ、ＩＴ−ＯＡ、ＩＴ−ＯＢ、ＩＴ−ＯＣ等が挙げられる。
【００７５】
アルミナ微粒子の具体例としては、例えば、日本アエロジル株式会社製の市販品ＲＦＹ−Ｃ、Ｃ−６０４、石原産業株式会社製の市販品ＴＴＯ−５５等が挙げられる。
【００７６】
数平均粒子径は、１〜１００ｎｍ、好ましくは３〜３０ｎｍがよい。
【００７７】
外添剤の添加量としては、トナー質量に対して０．２〜５．０質量％程度であることが好ましい。
【００７８】
外添剤をトナー粒子中に添加混合する装置としては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機等の種々の公知の混合装置を挙げることができる。
【００７９】
（トナーの体積基準メディアン径（体積Ｄ５０％径）の測定）
コールターマルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）に、データ処理用のコンピューターシステム（ベックマン・コールター社製）を接続した装置を用いて測定、算出する。
【００８０】
測定手順としては、トナー０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｍｌ（トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈した界面活性剤溶液）で馴染ませた後、超音波分散を１分間行い、トナー分散液を作製する。このトナー分散液を、サンプルスタンド内のＩＳＯＴＯＮII（ベックマン・コールター社製）の入ったビーカーに、測定濃度５〜１０％になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを２５００個に設定して測定する。尚、アパチャー径は５０μｍのものを使用した。
【００８１】
（帯電量）
本発明の現像剤サンプルにおけるトナーの帯電量を測定する場合は、帯電量測定装置「ブローオフ式ＴＢ−２００」（東芝社製）により測定した。
【００８２】
ブローオフ式の帯電量測定装置を用いて帯電量を測定する。
【００８３】
４００メッシュのステンレス製スクリーンを装着したブローオフ帯電量測定装置（例えばＴＢ−２００：東芝ケミカル社製）でブロー圧５０ｋＰａの条件で１０秒間窒素ガスにてブローする。測定された電荷を飛翔したトナー質量でわることによって帯電量（μＣ／ｇ）を算出する。
【００８４】
〔本発明で用いられる感光体〕
本発明で用いられる感光体について説明する。
【００８５】
本発明で用いられる感光体は、特に限定されるものではないが、導電性支持体上に有機感光層を有し、当該有機感光層の上に形成した表面保護層を有する層構成の感光体を使用することができる。この表面保護層は感光層の表面硬度の保持、異物の付着による汚れ防止等の役割を果たすものであり、本発明における表面保護層に該当するものである。しかし、特に表面保護層は設けないが感光層の最表面に存在させた層が、この様な役割を果たす様に設計された有機感光体もあり、無論これも本発明でいう表面保護層である。
【００８６】
又、本発明における上記表面保護層には有機或いは無機のフィラー（粒子）を含有させている。表面保護層に含有されるフィラーとしては、無機酸化物であるシリカ、アルミナ酸化チタン、及びチタン酸ストロンチウムの何れかよりなる粒子が特に好ましい。
【００８７】
フィラーの種類の同定及び定量は、例えばＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）や、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析より行うことができる。
【００８８】
本発明のフィラーが金属酸化物粒子である場合には、焼成強化したものが好ましい。例えば、焼成強化していないアルミナでは疎水化処理が困難であるため、本発明の複数回表面処理を施すアルミナとしては、焼成強化アルミナが好ましい。焼成強化アルミナでは、充分な強度を持たせるために、通常５００℃以上、好ましくは１０００℃以上の温度で焼成したものを用いる。焼成時間は、好ましくは５時間以上、更に好ましくは１０時間以上である。上述の温度条件でアルミナを焼成することによって、アルミナ粒子の表面に存在している水酸基等の官能基が分解され、アルミニウム酸化物となる。また、この結果アルミナ粒子の比表面積が小さくなり、シラン化合物等により疎水化処理した場合に、効果的に表面処理することができる。
【００８９】
フィラーの数平均一次粒径が１〜３００ｎｍの範囲の微粒子を用いる。特に、３〜１５０ｎｍが好ましい。数平均一次粒径とは、微粒子を透過型電子顕微鏡観察によって１００００倍に拡大し、ランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によってフェレ方向平均径としての測定値である。数平均一次粒径で１ｎｍ以上にすることでフィラーは表面層中での均一な分散となり、凝集粒子を形成しにくく、残留電位の増大がなく、画像濃度の低下や画像ボケの発生、転写メモリー等による画像むらが発生しにくい。一方、数平均一次粒径で３００ｎｍ以下のフィラーは、表面層の表面に大きな凹凸がなく、凹凸への活性ガス（オゾンやＮＯｘ）付着が少ないために、画像ボケやフィルミングが発生しにくい。又、数平均一次粒径が３００ｎｍ以下のフィラーは分散液中で沈澱しにくく、凝集物の発生が少ない。
【００９０】
本発明において、フィラーは、表面処理されていることが好ましい。
【００９１】
フィラーの表面処理は、湿式法で行うことができる。例えば、フィラーを水中に分散させて水性スラリーとし、この水性スラリーと、水溶性ケイ酸塩、水溶性のアルミニウム化合物等を混合して行う。前記水溶性のケイ酸塩として、ケイ酸ナトリウムを使用した場合には、硫酸、硝酸、塩酸等の酸で中和することができる。一方、水溶性のアルミニウム化合物として硫酸アルミニウムを用いたときは水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリで中和することができる。反応性有機ケイ素化合物による表面処理では、有機溶剤や水に対して反応性有機ケイ素化合物を溶解または懸濁させた液とフィラーを混合し、この液を数分から１時間程度撹拌する。そして場合によっては該液に加熱処理を施した後に、濾過等の工程を経た後乾燥し、表面を有機ケイ素化合物で被覆したフィラーを得ることができる。フッ素化合物による表面処理は、有機溶剤や水に対してフッ素原子を有する有機ケイ素化合物等を溶解または懸濁させ、該懸濁液と金属酸化物粒子を混合し、該混合溶液を数分から１時間程度撹拌混合し、場合によっては加熱処理を施した後に、濾過などの工程を経て乾燥し、フッ素化合物で被覆する。本発明の複数回表面処理アルミナは、ある層では分散性を向上するための表面処理を施して該粒子を含有する塗布液の安定性を改善し、ある層では、例えば滑り性、表面性向上の為のシリコーンオイル、或いはシリコーン樹脂で処理することにより、滑り性、表面性の向上を行っている。
【００９２】
本発明に係わる複数回の表面処理の好ましい例としては、一次処理をハロゲン化シラン類による表面処理を行ない、最終処理をシラザン化合物類の表面処理の表面処理を行なった酸化物粒子が好ましい。
【００９３】
又、一次処理をシリコーンオイル類による表面処理を行ない、最終処理をシラザン化合物類の表面処理の表面処理を行なった酸化物粒子も好ましい。例えば、ハロゲン化シラン類或いはシリコーンオイル系処理剤によって一次表面処理し、この一次処理粉末を解砕し、さらに解砕粉末をアルキルシラザン系処理剤によって二次表面処理することにより、疎水化度および疎水化度分布を改善した酸化物粒子を得ることができる。
【００９４】
ハロゲン化シラン類或いはシリコーンオイル系処理剤による一次表面処理、解砕処理後のアルキルシラザン系処理剤による二次表面処理は乾式処理または湿式処理の何れでも良い。ただし、上記一次表面処理と二次表面処理の順序が異なったり、あるいは最終処理の処理剤の種類、使用量、処理方法などが適切でなかったりした場合には、疎水度や疎水化度分布が改善されず、本発明の目的を達成し得ない。特に、最終処理がシラザン化合物類以外の場合は、表面処理が時間の経過と共に、離脱しやすく、疎水化度分布が大きくなりやすい。
【００９５】
このような複数回の表面処理を行なうことにより、フィラーの疎水化度及び疎水化度分布を改善することができ、キャリアからの滑剤の移行が効果的になり、中抜けのない高画質な画像を得ることができる。
【００９６】
前記表面層中にはフィラーの分散性を助けるバインダー樹脂を含有する。該バインダー樹脂としては、ポリカーボネートやポリアリレートが好ましい。これらポリカーボネートやポリアリレートの分子量は１０，０００〜１００，０００が好ましい。
【００９７】
又、表面層中の無機粒子の比率は質量比でバインダー樹脂１００質量部に対し、少なくとも５質量部以上５０質量部以下の量で用いることが好ましい。特に好ましくは、６質量部以上３０質量部以下である。５質量量部未満では表面層の摩耗が大きく、擦り傷等が発生してハーフトーン画像が荒れやすい。５０質量部より多いと表面層が脆弱な膜となり、クラック等が発生しやすい。
【００９８】
又、本発明に係わる表面層は電荷輸送物質を含有することが好ましい。
【００９９】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては公知の正孔輸送性（Ｐ型）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることが好ましい。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。
【０１００】
表面層中のバインダー樹脂と電荷輸送物質の質量比はバインダー１００質量部に対し、電荷輸送物質３０〜２００質量部が好ましく、５０〜１５０質量部がより好ましい。
【０１０１】
本発明において、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。
【０１０２】
本発明の有機感光体の構成は、前記した表面層を有する限り特に制限されるものではなく、例えば、以下に示すような構成が挙げられる；
１）導電性支持体上に感光層として電荷発生層および電荷輸送層を順次積層した構成
２）導電性支持体上に感光層として電荷発生層、第１電荷輸送層および第２電荷輸送層を順次積層した構成；
３）導電性支持体上に感光層として電荷輸送材料と電荷発生材料とを含む単層を形成した構成；
４）導電性支持体上に感光層として電荷輸送層および電荷発生層を順次積層した構成；
５）上記１）〜４）の感光体の感光層上にさらに表面保護層を形成した構成。
【０１０３】
感光体が上記いずれの構成を有する場合であってもよい。感光体の表面層とは、感光体が空気界面と接触する層であり、導電性支持体上に単層式の感光層のみが形成されている場合は当該感光層が表面層であり、導電性支持体上に単層式または積層式感光層と表面保護層とが積層されている場合は表面保護層が最表面層である。本発明では上記２）の構成が最も好ましく用いられる。尚、本発明の感光体はいずれの構成を有する場合であっても、導電性支持体上、感光層の形成に先だって、下引層（中間層）が形成されていてもよい。
【０１０４】
電荷輸送層とは、光露光により電荷発生層で発生した電荷キャリアを有機感光体の表面に輸送する機能を有する層を意味し、該電荷輸送機能の具体的な検出は、電荷発生層と電荷輸送層を導電性支持体上に積層し、光導伝性を検知することにより確認することができる。
【０１０５】
次に、有機感光体の層構成を上記２）の構成を中心にして記載する。
〔導電性支持体〕
感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状、円筒状のどちらを用いても良いが、画像形成装置をコンパクトに設計するためには円筒状導電性支持体の方が好ましい。
【０１０６】
円筒状導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、真直度で０．１ｍｍ以下、振れ０．１ｍｍ以下の範囲にある導電性の支持体が好ましい。この真直度及び振れの範囲を超えると、良好な画像形成が困難になる。
【０１０７】
導電性の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０３Ωｃｍ以下が好ましい。本発明の導電性支持体としては、アルミニウム支持体が最も好ましい。該アルミニウム支持体は、主成分のアルミニウム以外にマンガン、亜鉛、マグネシウム等の成分が混合したものも用いられる。
〔中間層〕
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、中間層を設けることが好ましい。
【０１０８】
本発明に用いられる中間層にはＮ型半導性粒子を含有することが好ましい。該Ｎ型半導性粒子とは、主たる電荷キャリアが電子である粒子を意味する。
【０１０９】
Ｎ型半導性粒子としては、酸化チタン、酸化亜鉛が好ましく、酸化チタンが特に好ましく用いられる。
【０１１０】
Ｎ型半導性粒子は数平均一次粒径が３．０〜２００ｎｍの範囲の微粒子を用いる。特に、５ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。
【０１１１】
本発明に用いられる中間層を形成するために作製する中間層塗布液は前記表面処理酸化チタン等のＮ型半導性粒子の他にバインダー樹脂、分散溶媒等から構成される。
【０１１２】
このような中間層はバインダー樹脂１００体積部に対し、Ｎ型半導性粒子を１００〜２００体積部を用いることが好ましい。
【０１１３】
これらの粒子を分散し、中間層の層構造を形成するバインダー樹脂としては、粒子の良好な分散性を得る為にポリアミド樹脂が好ましいが、特に以下に示すポリアミド樹脂が好ましい。
【０１１４】
中間層のバインダー樹脂としてはアルコール可溶性ポリアミド樹脂が好ましい。有機感光体の中間層のバインダー樹脂としては、中間層を均一な膜厚で形成するために、溶媒溶解性の優れた樹脂が必要とされている。このようなアルコール可溶性のポリアミド樹脂としては、前記した６−ナイロン等のアミド結合間の炭素鎖の少ない化学構造から構成される共重合ポリアミド樹脂やメトキシメチル化ポリアミド樹脂が知られている。
【０１１５】
前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂としては、アミド結合間の炭素数が７〜３０の繰り返し単位構造を全繰り返し単位構造の４０〜１００モル％含有するポリアミド樹脂が好ましい。
【０１１６】
本発明の中間層の膜厚は０．３〜１０μｍが好ましい。中間層の膜厚が０．５μｍ未満では、黒ポチが発生しやすく、ドット画像の劣化を起こしやすい。１０μｍを超えると、残留電位の上昇が発生しやすく、ドット画像が劣化しやすい。中間層の膜厚は０．５〜５μｍがより好ましい。
〔感光層〕
本発明の感光体の感光層構成は前記中間層上に電荷発生機能と電荷輸送機能を１つの層に持たせた単層構造の感光層構成でも良いが、より好ましくは感光層の機能を電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）に分離した構成をとるのがよい。機能を分離した構成を取ることにより繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さく制御でき、その他の電子写真特性を目的に合わせて制御しやすい。負帯電用の感光体では中間層の上に電荷発生層（ＣＧＬ）、その上に電荷輸送層（ＣＴＬ）の構成を取ることが好ましい。
【０１１７】
以下に機能分離負帯電感光体の感光層構成について説明する。
（電荷発生層）
本発明の有機感光体には、電荷発生物質（ＣＧＭ）として公知の電荷発生物質を用いることができる。例えばフタロシアニン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、アズレニウム顔料などを用いることができる。これらの中で、本発明の効果が顕著に現れ、繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできるＣＧＭとしては、例えばＣｕ−Ｋα線に対するブラッグ角２θが２７．２°に最大ピークを有するオキシチタニルフタロシアニン顔料が好ましい。
【０１１８】
電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。電荷発生層の膜厚は０．３μｍ〜２μｍが好ましい。
（電荷輸送層）
前記したように、本発明では電荷輸送層を複数の電荷輸送層から構成し、且つ最上層の電荷輸送層に本発明の金属酸化物粒子を含有させた構成が好ましい。
【０１１９】
電荷輸送層には電荷輸送物質（ＣＴＭ）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により前記した金属酸化物粒子の他に酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【０１２０】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては公知の正孔輸送性（Ｐ型）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることが好ましい。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。
【０１２１】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられるバインダー樹脂としては熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂かを問わない。例えばポリスチレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位構造のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。これらの中で吸水率が小さく、ＣＴＭの分散性、電子写真特性が良好なポリカーボネート樹脂が最も好ましい。
【０１２２】
バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し５０〜２００質量部が好ましい。
【０１２３】
電荷輸送層の合計膜厚は、１０〜４０μｍが好ましい。該合計膜厚が１０μｍ未満では、画像ムラが発生しやすく、４０μｍを超えると残電上昇が起こりやすく、鮮鋭性も劣化しやすい。また、表面層となる電荷輸送層の膜厚は０．５〜１０μｍが好ましい。
【０１２４】
中間層、電荷発生層、電荷輸送層等の層形成に用いられる溶媒又は分散媒としては、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないが、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン等の地球環境に優しい溶媒が好ましく用いられる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混合溶媒として用いることもできる。
【０１２５】
次に有機感光体を製造するための塗布加工方法としては、スライドホッパー型塗布装置の他に、浸漬塗布、スプレー塗布等の塗布加工法が用いられる。本発明の表面層の形成には円形スライドホッパー型塗布装置を用いるのが最も好ましい。
【０１２６】
上記塗布液供給型の塗布装置の中でもスライドホッパー型塗布装置を用いた塗布加方法は、前記した低沸点溶媒を用いた分散液を塗布液として用いる場合に最も適しており、円筒状の感光体の場合は特開昭５８−１８９０６１号公報等に詳細に記載されている円形スライドホッパー型塗布装置等を用いて塗布することが好ましい。
【０１２７】
円形スライドホッパー型塗布装置を用いる塗布方法では、スライド面終端と基材は、ある間隙（約２μｍ〜２ｍｍ）を持って配置されているため基材を傷つける事なく、また性質の異なる層を多層形成させる場合においても、既に塗布された層を損傷することなく塗布できる。更に性質が異なり同一溶媒に溶解する層を多層形成させる際にも、浸漬塗布方法と比べて溶媒中に存在する時間がはるかに短いので、下層成分が上層側へ殆ど溶出せず、塗布槽にも溶出することなく塗布できるので、本発明の金属酸化物粒子の分散性を劣化させずに塗布することができる。
【０１２８】
〔本発明に用いられる現像方法〕
次に本発明の現像器の一実施形態について、図２を用いて説明する。
【０１２９】
本発明の現像方法は、現像により消費されるトナーに対応してトナーを補給すると共に、キャリアを追加し、現像器内のキャリアを少しずつ入れ替える、いわゆるトリクル現像方式によるものである。
【０１３０】
図２は、本発明のトリクル現像方式による現像器の拡大断面図である。なお、図２における図示の矢印は各ローラーの回転方向を示し、二重矢印は現像剤の搬送方向を示す。
【０１３１】
実際には例えば図４に示す画像形成装置において、図２に示すＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの各色毎の現像器１４は、それぞれの有する現像スリーブ１４１を、例えば外径１００ｍｍの感光体ドラム１０の感光面に対向して配置される。
【０１３２】
各色毎の現像器である現像器１４は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の前述した２成分の現像剤をそれぞれ収容し、それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回転方向（図２の時計方向）と逆方向（図２の時計方向）に回転する現像スリーブ１４１を備えている。
【０１３３】
各色毎の現像器である現像器１４は、以下の如く構成される。
【０１３４】
現像器１４において、１４０はトナーとキャリアとから成る２成分現像剤を収容する現像剤収容部である現像器ハウジング、１４２は固定の磁極を有する磁界発生手段であるマグネットロール、１４１は内部にマグネットロール１４２を有する現像剤搬送体である現像スリーブ、１４３は現像スリーブ１４１上の現像剤層厚を所定量に規制する磁性材から成る層厚規制手段である層厚規制部材、１４４は非磁性材から成る現像剤の受け部材、１４８は背面に磁石板１４８ａを有する現像剤の除去板、１４５は搬送供給ローラー、１４６，１４７は一対の撹拌スクリューである。
【０１３５】
現像剤搬送体である現像スリーブ１４１は、例えばステンレス材を用いた外形８ｍｍ〜６０ｍｍの非磁性の円筒状の部材からなり、感光体ドラム１０の周面に対し、現像スリーブ１４１の両端に設けられた不図示の突当コロにより所定の間隙を保って感光体ドラム１０の回転（図２の時計方向回転）に対し逆方向に回転される（図２の時計方向回転）。外径が８ｍｍ以下であると、画像形成に必要な磁極Ｎ１，Ｓ１，Ｎ２，Ｓ２，Ｎ３から成る少なくとも５極の磁極を有するマグネットロール１４２を形成することが不可能であり、また現像スリーブ１４１の外径が６０ｍｍを越えると、現像器１４が大型化する。特に、複数組の現像器１４を有するカラープリンタ（図４参照）においては、現像器の占める容積が大きくなり、感光体ドラム１０の外径が増大化したり、感光体ドラム１０の大型化により画像形成装置が大型化したりしてしまう。
【０１３６】
マグネットロール１４２は、現像スリーブ１４１に内包され、複数個の磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２を交互に配し、現像スリーブ１４１と同心に固定されていて、非磁性のスリーブ周面に磁力を作用させる。
【０１３７】
現像剤層厚規制手段である層厚規制部材１４３は、マグネットロール１４２の磁極Ｎ３と対向し、現像スリーブ１４１と所定の間隙で配置される例えば棒状或いは板状の磁性ステンレス材よりなり、現像スリーブ１４１の周面上の２成分現像剤の層厚を規制する。
【０１３８】
受け部材１４４は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂部材を用いた非磁性部材から成り、現像スリーブ１４１の回転方向下流側に現像スリーブ１４１と所定の間隙で配置され、層厚規制部材１４３の端面に隣接し、例えば層厚規制部材１４３に接着剤により固着されて一体となって形成されており、層厚規制部材１４３により規制される現像剤層よりのトナーがこぼれるのを防止し、２成分現像剤の現像剤層を安定して現像スリーブ１４１の周面上に保つ。受け部材１４４は現像器ハウジング１４０により形成され、層厚規制部材１４３の端面に隣接して設けられてもよい。
【０１３９】
現像剤の除去板１４８は、マグネットロール１４２の磁極Ｎ２と対向して設けられ、磁極Ｎ２、Ｎ３の反撥磁界と除去板１４８の背面に設けられる磁石板１４８ａとの作用により現像スリーブ１４１上の現像剤を剥ぎ取る。
【０１４０】
搬送供給ローラー１４５は、除去板１４８により剥ぎ取られた現像剤を撹拌スクリュー１４６に搬送すると共に、撹拌スクリュー１４６により撹拌された現像剤を層厚規制部材１４３へと供給する。１４５Ａは搬送供給ローラー１４５に設けられ、現像剤を搬送するための羽根部である。
【０１４１】
撹拌スクリュー１４６及び１４７は、互いに相反する方向に等速で回転し、現像器１４内のトナーと磁性キャリアとを撹拌、混合し、所定のトナー成分を均等に含有する２成分現像剤とする。
【０１４２】
撹拌スクリュー１４７の上部で現像器ハウジング１４０の上部の天板１４０Ａに開口する後述のトナー補給口から現像器ハウジング１４０内に補給されたトナー及びキャリアは、互いに相反する方向に等速で回転する撹拌スクリュー１４６，１４７により現像器ハウジング１４０内に収容された現像剤と撹拌、混合されて均一なトナー濃度の現像剤となり、該現像剤が回転する搬送供給ローラー１４５により層厚規制部材１４３に搬送され、層厚規制部材１４３により所定の層厚とされ、受け部材１４４により２成分現像剤の現像剤層が安定して現像スリーブ１４１の外周面上に供給される。感光体ドラム１０上の潜像を現像した現像剤は磁極Ｎ２、Ｎ３の反撥磁界と除去板１４８の背面に設けられる磁石板１４８ａとの作用により剥ぎ取られ、搬送供給ローラー１４５により再度撹拌スクリュー１４６へと搬送される。感光体ドラム１０上の静電潜像が直流（ＤＣ）バイアスＥ１に必要により交流（ＡＣ）バイアスＡＣ１が重畳される現像バイアス電圧の印加による非接触現像法により非接触の状態で反転現像される。
【０１４３】
本実施形態の画像形成装置に用いられる現像器は、非接触現像法によってカブリがなく画像濃度の高い現像を容易に行うことができる優れた特長を有しているが、カブリがなく鮮明な画像の現像を行うことが出来る２成分現像剤を用いることが望ましい。
【０１４４】
現像器１４に対しては、現像剤、即ちトナーＴ及びキャリアＣの供給がなされる。トナーＴの供給は、トナー濃度検知センサー１４９によって現像器ハウジング１４０内のトナー濃度が所定のトナー濃度より低下したと検知されるとトナーＴの供給が行われる。一方、キャリアＣについてはコピー枚数の積算量などに基づいて新しいキャリアＣの補給が適時行われる。図４に示される様に供給されるトナーは、トナーＴの供給手段であるホッパ２００Ｔから、また供給されるキャリアＣについてもキャリアＣの供給手段であるホッパ２００Ｃから現像剤搬送路３００内を通って現像器１４内に補給される。現像剤搬送路３００の内部には搬送スクリュー３００Ａが設けられ、トナーＴ又はキャリアＣは混合搬送が行われる。
【０１４５】
前記の天板１４０Ａには、撹拌スクリュー１４７の搬送上流側の端部に位置する面にトナーＴとキャリアＣとを合流して搬送する現像剤搬送路の補給口Ｈ（Ｔ・Ｃ）が開口している。かかる配置関係とすることによって、新たに補給されるトナーＴ或いはキャリアＣは撹拌スクリュー１４６，１４７による循環搬送過程において、十分に撹拌され、補給されたトナーＴも撹拌によって帯電し、現像スリーブ１４１へと搬送され供給が行われる。
【０１４６】
ホッパ２００Ｔから補給されるトナーＴは現像によって消費されるトナーＴと近似した量であるが、ホッパ２００Ｃから補給されるキャリアＣについては消費されないので、キャリアＣの補給によって現像器ハウジング１４０内の現像剤の量は増量することとなる。これに対応して、現像器ハウジング１４０内の２成分現像剤の規定量に相当する界面近傍に過剰となって界面レベルが上昇した２成分現像剤を排出する次に説明する排出手段が設けられている。
【０１４７】
本実施形態の画像形成装置は、上記に説明したプリント動作時に現像器１４へ画像形成状況に応じてトナー供給と共にキャリア供給を行うキャリア供給モードと、現像器動作前に現像器１４へ現像剤の供給を行う現像剤供給モードと、現像器動作後に現像器１４から現像剤の排出を行う現像剤排出モードとを有している。図３に示したのはかかるキャリア供給モードと現像剤排出モードとを有した画像形成装置の現像剤供給排出制御ブロック図である。
【０１４８】
画像形成装置にはモード選択部Ｂ２が設けられていて、通常は画像形成を行う現像器動作時にはキャリア供給モードに設定されている。
【０１４９】
新たに画像形成装置を設置する等画像形成を行う以前、即ち現像器動作前においては現像器１４の現像器ハウジング１４０内には２成分現像剤は全く存在しない状態となっていて、画像形成に先立っては現像剤供給モードに設定し、現像器ハウジング１４０内には適正なトナー比率をもった適量の２成分現像剤が供給され充填されていることが必要となる。ユーザはトナー収納部であるホッパ２００ＴにトナーＴを装填し、キャリア収納部であるホッパ２００ＣにキャリアＣを装填した状態で、モード選択部Ｂ２によって現像剤供給モードの選択・設定を行う。制御部Ｂ１はＲＯＭとしてメモリされた現像剤供給プロセスＢ４を呼び出して現像器ハウジング１４０内への適正で適量の２成分現像剤の供給が行われる。撹拌スクリュー１４６，１４７を駆動する搬送駆動モータの正方向回転の状態において、ホッパ２００ＣのキャリアＣ供給を行う供給ローラーＳＲＣの所定回転と、ホッパ２００ＴのトナーＴ供給を行う供給ローラーＳＲＴの所定回転が行われる。供給ローラーＳＲＣ，ＳＲＴの１回転毎に供給されるキャリアＣ及びトナーＴの量はそれぞれ略一定となっているので、それぞれ所定回転が行われることによって、現像器ハウジング１４０内には適正なトナー比率をもった適量の２成分現像剤が搬送路３００を通って現像器１４に供給され、撹拌スクリュー１４７の搬送上流位置に落下したキャリアＣとトナーＴとは撹拌され、良好な現像がなされる状態に設定される。
【０１５０】
なお、上記説明では、ホッパ２００Ｃ及び２００ＴからそれぞれキャリアＣとトナーＴを供給するプログラムとなっているが、ホッパ２００Ｃ内に所定のトナー比率を持った２成分現像剤を装填し、ホッパ２００Ｃから既に調整された２成分現像剤を定量だけ現像器ハウジング１４０内に供給するプログラムとすることも可能である。また、定量の２成分現像剤を供給するのではなく、２成分現像剤を供給し界面レベル検知手段によって所定量の２成分現像剤が供給されたと検知したとき停止するようプログラムを組むことも可能である。
【０１５１】
数万枚のプリントがなされ画像動作がなされた後等において、現像器ハウジング１４０内に２成分現像剤を交換等の目的をもって全面的に排出したいときは、ユーザはモード選択部Ｂ２によって現像剤排出モードの選択・設定を行う。制御部Ｂ１はＲＯＭとしてメモリされた現像剤排出プログラムＢ５と呼び出して現像器ハウジング１４０に収納された２成分現像剤の排出が行われる。本実施例において、制御部Ｂ１は撹拌スクリュー１４６，１４７を駆動する搬送駆動モータの逆転を行い、併せて搬送スクリュー３００Ｂの回転を開始する。撹拌スクリュー１４７の逆転によって現像器ハウジング１４０内の２成分現像剤は開口部１４０Ｂから落下し、落下した現像剤は搬送スクリュー３００Ｂによって搬送され、現像剤回収ボックス４００内に回収される。現像器１４は図２の断面図に示すように、撹拌スクリュー１４７は現像器ハウジング内の最も低い位置に位置する形状となっていて、しかも側端部にあるので、撹拌スクリュー１４７の逆転駆動を継続することによって内部の２成分現像剤は全て排出されることとなる。
【０１５２】
以上説明した現像器１４の制御は、カラープリンタにあってはＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像器１４の各々に対して独立に制御が行われる。
【０１５３】
本発明においては、２成分現像剤の現像器への供給や排出は現像器を画像形成装置内にセットした状態のまま行われるので、従来現像器をユニット化して、画像形成装置から容易に取り出すよう構成することを必要としていたが、本発明によって必ずしも現像器の容易な装脱着は必要としないこととなった。
【０１５４】
実施の形態で説明した現像剤供給及び排出の制御はカラープリンタ等の現像器に適用することによって優れた効果が生じる。図４に示すタンデム方式のカラー画像形成装置の現像器１４に適用しても同様の効果が生じるので、かかるタンデム方式のカラー画像形成装置について説明する。
【０１５５】
〔画像形成方法及び画像形成装置〕
図４に示すカラー画像形成装置は、タンデム方式のカラー画像形成装置であって、複数の像形成体を並列配置し、その構成と機能は次に記す通りである。中間転写体である転写ベルト１４ａの周縁部にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）から成る４組のプロセスユニット１００が設けられていて、各プロセスユニット１００によって形成された単色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が転写ベルト１４ａ上で重ね合わせて転写され、転写されたカラートナー像は、転写材である記録紙上に一括転写され、定着されて機外に排出される構成となっている。
【０１５６】
１０は各色毎の像形成体である感光体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電器、１２は各色毎の画像書込手段である露光光学系、１４は各色毎の現像器、１９０は各色毎の感光体ドラム１０のクリーニング手段であるクリーニング装置である。
【０１５７】
各色毎の像形成体である感光体ドラム１０は、当接状態とされる転写ベルト１４ａの移動により転写ベルト１４ａからの駆動力を受けて従動回転され、接地した状態で図の矢印で示す方向に各色毎の感光体ドラム１０が回転される。
【０１５８】
各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電器１１は、それぞれ所定の電位に保持された制御グリッドとコロナ放電電極による使用されるトナー（現像時のトナー）と同極性（本実施形態においてはマイナス極性）のコロナ放電とによって帯電作用（本実施形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与える。スコロトロン帯電器１１のコロナ放電電極としては、その他鋸歯状電極や針状電極を用いることも可能である。
【０１５９】
各色毎の画像書込手段である露光光学系１２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、前述した各色毎のスコロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１０の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム１０の周辺に配置される。露光光学系１２は、別体の画像読み取り装置によって読み取られメモリに記憶された各色の画像データに従って感光体ドラム１０の感光体層を像露光し、各色毎の感光体ドラム１０上に静電潜像を形成する。
【０１６０】
各色毎の現像手段である現像器１４は、既に図２を用いて説明したように感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１４１を有し、内部に各色毎の現像色に従いイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の２成分現像剤を収容している。現像器１４は不図示の突き当てコロにより感光体ドラム１０と所定の間隙、例えば１００〜５００μｍに保たれており、現像スリーブ１４１に対して直流電圧又は直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、周面に担持した現像剤を穂立ち状態として接触の反転現像を行い、感光体ドラム１０上にトナー像を形成する。
【０１６１】
スコロトロン帯電器１１によって一様帯電した感光体ドラム１０上には、露光光学系１２によって像露光が行われて静電潜像を形成し、現像器１４によって現像がなされてトナー像が形成される。このトナー像は転写位置において後に説明する転写ベルト１４ａ上に転写がなされる。転写を終えてドラム上に残留した転写残トナーは、静電的に回収を行うクリーニング装置１９０によって清掃が行われる。
【０１６２】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ４色のプロセスユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋが並列して対向する転写ベルト１４ａは体積抵抗率１０１２〜１０１５Ω・ｃｍの無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトである。転写ベルト１４ａの基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。転写ベルト１４ａは、駆動ローラー１４ｄ、従動ローラー１４ｅ、テンションローラ１４ｋ及びバックアップローラ１４ｊに外接して張架され、画像形成時には、不図示の駆動モータよりの駆動をうけて駆動ローラー１４ｄが回転され、各色毎の転写位置の上流側に配設される押圧弾性板１４ｂにより感光体ドラム１０に転写ベルト１４ａが押圧され、転写ベルト１４ａが図の矢印で示す方向に回転される。この際、転写ベルト１４ａの移動に従動して転写ベルト１４ａの駆動力を受けて感光体ドラム１０が従動回転される。
【０１６３】
各色毎の転写手段である１次転写器１４ｃは、好ましくはコロナ放電器により構成され、転写ベルト１４ａを挟んで各色毎の感光体ドラム１０に対向して設けられ、転写ベルト１４ａと各色毎の感光体ドラム１０との間に各色毎の転写域（符号なし）を形成する。各色毎の１次転写器１４ｃにはトナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧を印加し、転写域に転写電界を形成することにより、各色毎の感光体ドラム１０上のトナー像を転写ベルト１４ａ上に転写する。
【０１６４】
各色毎の除電手段である除電器１４ｍは、好ましくはコロナ放電器により構成され、１次転写器１４ｃにより帯電された転写ベルト１４ａを除電する。
【０１６５】
転写ベルトの押圧手段である押圧弾性板１４ｂは、ウレタン等のゴムブレードにより形成され、各色毎の転写位置の上流側に配設され、画像形成時に転写ベルト１４ａを感光体ドラム１０に押圧し、転写ベルト１４ａの移動に従動して感光体ドラム１０を回転させる。
【０１６６】
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動により黒（Ｋ）の画像形成ユニット１００Ｋの感光体ドラム１０が図の矢印で示す方向へ回転され、同時にＫのスコロトロン帯電器１１の帯電作用によりＫの感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。
【０１６７】
Ｋの感光体ドラム１０は電位を付与されたあと、Ｋの露光光学系１２によって第１の色信号すなわちＫの画像データに対応する電気信号による画像書込が開始され、Ｋの感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＫの画像に対応する静電潜像が形成される。
【０１６８】
前記の潜像はＫの現像器１４により接触状態で反転現像がなされＫの感光体ドラム１０の回転に応じ黒（Ｋ）のトナー像が形成される。
【０１６９】
上記の画像形成プロセスによって像形成体であるＫの感光体ドラム１０上に形成されたＫのトナー像が、Ｋの転写域（符号なし）において、第１の転写手段であるＫの１次転写器１４ｃによって、転写ベルト１４ａ上に転写される。
【０１７０】
次いで転写ベルト１４ａは、Ｃのトナー像と同期が取られ、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット１００ＣによりＣのスコロトロン帯電器１１の帯電作用により電位が付与され、Ｃの露光光学系１２によって第２の色信号すなわちＣの画像データに対応する電気信号による画像書込が行われ、Ｃの現像器１４による接触の反転現像によってＣの感光体ドラム１０上にＣのトナー像が、Ｃの転写域（符号なし）において、第１の転写手段であるＣの１次転写器１４ｃによって、前記のＫのトナー像の上からＣのトナー像が重ね合わせて形成される。
【０１７１】
同様のプロセスにより、Ｋ、Ｃの重ね合わせトナー像と同期が取られ、マゼンタ（Ｍ）の画像形成ユニット１００ＭによりＭの感光体ドラム１０上に形成された、第３の色信号によるＭの画像データに対応するＭのトナー像が、Ｍの転写域（符号なし）において、第１の転写手段であるＭの１次転写器１４ｃによって、前記のＫ、Ｃのトナー像の上からＭのトナー像が重ね合わせて形成され、更にＫ、Ｃ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１００ＹによりＹの感光体ドラム１０上に形成された、第４の色信号によるＹの画像データに対応するＹのトナー像が、Ｙの転写域（符号なし）において、第１の転写手段であるＹの１次転写器１４ｃによって、前記のＫ、Ｃ、Ｍのトナー像の上からＹのトナー像が重ね合わせて形成され、転写ベルト１４ａ上にＫ、Ｃ、Ｍ及びＹの重ね合わせカラートナー像が形成される。
【０１７２】
転写後の各色毎の感光体ドラム１０の周面上に残った転写残トナーは、各色毎の像形成体のクリーニング手段であるクリーニング装置１９０によりクリーニングされる。
【０１７３】
転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラートナー像形成と同期して転写材収納手段である給紙カセット１５から、転写材給送手段としてのタイミングローラ１６を経て記録紙Ｐが第２の転写手段である２次転写器１４ｇの転写域（符号なし）へと搬送され、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加される２次転写器１４ｇにより、転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラートナー像が記録紙Ｐ上に一括して転写される。
【０１７４】
カラートナー像が転写された記録紙Ｐは、鋸歯状電極板から成る分離手段である除電電極１６ｂにより除電され、定着装置１７へと搬送され、定着ローラー１７ａと圧着ローラー１７ｂとの間で熱と圧力とを加えられることにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着された後、装置外部のトレイへ排出される。
【０１７５】
転写後の転写ベルト１４ａの周面上に残った転写残トナーは、転写ベルト１４ａを挟んで従動ローラー１４ｅに対向して設けられる転写ベルトのクリーニング手段であるクリーニング装置１９０ａによりクリーニングされる。
【０１７６】
各色毎の現像手段である現像器１４で、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の前述した２成分の現像剤をそれぞれ収容し、それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回転方向に回転する現像スリーブ１４１を備えている。
【０１７７】
各色毎の現像手段である現像器１４は、図２によって説明したと同様の構成となっていて、ホッパ２００ＣのキャリアＣはホッパ２００Ｃの下端に設けた供給ローラーＳＲＣの回転により、またホッパ２００ＴのトナーＴはホッパ２００Ｔの下端に設けた供給ローラーＳＲＴの回転により現像器１４への供給が行われる。また現像器１４から排出した２成分現像剤は搬送スクリュー３００Ｂによって搬送され現像剤回収ボックス４００内に回収される。かかる構成の画像形成装置で、プリント動作時に現像器１４にキャリア供給を行うキャリア供給モードと、現像器動作前に現像器１４への現像剤の供給を行う現像剤供給モード及び／又は現像器動作後に現像器１４から現像剤の排出を行う現像剤排出モードとを設けて制御を行うことによって、現像器１４は画像形成装置に取り付けたままで、２成分現像剤の全面的な交換が行われることとなり、サービスマンによる現像剤交換をはじめとするサービスは不要となった。
【０１７８】
〔記録材〕
本発明に用いる記録材は、トナー画像を保持する支持体で、通常画像支持体、転写材或いは転写紙と通常よばれるものである。具体的には薄紙から厚紙までの普通紙、アート紙やコート紙等の塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布等の各種転写材を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【実施例】
【０１７９】
本発明をその代表的実施態様に基づきさらに説明する。
【０１８０】
尚、「部」とは「質量部」を表す。
【０１８１】
〔感光体の作製〕
（感光体１の作製）
〈中間層１〉
洗浄済み円筒状アルミニウム基体上に、下記中間層塗布液を浸漬塗布法で塗布し、１２０℃３０分で乾燥し、乾燥膜厚５μｍの中間層１を形成した。
【０１８２】
下記中間層分散液を同じ混合溶媒にて２倍に希釈し、一夜静置後に濾過（フィルター；日本ポール社製リジメッシュフィルター公称濾過精度：５ミクロン、圧力；５０ｋＰａ）し、中間層塗布液を作製した。
【０１８３】
ポリアミド樹脂ＣＭ８０００（東レ社製）                                  １部
酸化チタンＳＭＴ５００ＳＡＳ（テイカ社製）                              ３部
メタノール                                                            １０部
分散機としてサンドミルを用いて、バッチ式で１０時間の分散を行った。
【０１８４】
〈電荷発生層１〉
電荷発生物質（ＣＧＭ）：オキシチタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折のスペクトルで、ブラッグ角（２θ±０．２°）２７．３°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン顔料）                                      ２４部
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１」（積水化学社製）        １２部
２−ブタノン／シクロヘキサノン＝４／１（ｖ／ｖ）                    ３００部
上記組成物を混合し、サンドミルを用いて分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚０．５μｍの電荷発生層１を形成した。
【０１８５】
〈電荷輸送層１〉
電荷輸送物質（Ｎ−（４−メチルフェニル）−Ｎ−｛４−（β−フェニルスチリル）フェニル｝−ｐ−トルイジン）                                            ２２５部
ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）                      ３００部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：日本チバガイギー社製）              ６部
ジクロロメタン                                                    ２０００部
シリコーンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                            １部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液１を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、膜厚２０．０μｍの電荷輸送層１を形成した。
【０１８６】
〈表面保護層１〉
フィラー：シリカ粒子（一次処理：ジメチルジクロロシラン、二次処理：ヘキサメチルジシラザンで表面処理された平均一次粒径５０ｎｍのシリカ）                ３０部
電荷輸送物質（Ｎ−（４−メチルフェニル）−Ｎ−｛４−（β−フェニルスチリル）フェニル｝−ｐ−トルイジン）                                            １５０部
ポリカーボネート（Ｚ３００：三菱ガス化学社製）                      ３００部
酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０：日本チバガイギー社製）            １２部
テトラヒドロフラン：ＴＨＦ                                        ２８００部
シリコーンオイル（ＫＦ−５４：信越化学社製）                            ４部
を混合し、分散・溶解して表面保護層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層１の上に円形スライドホッパー型塗布機で塗布し、１１０℃７０分の乾燥を行い、乾燥膜厚６．０μｍの表面保護層１を形成し、感光体１を作製した。
【０１８７】
（感光体２の作製）
感光体１の作製において、表面保護層のフィラーを表面処理された平均一次粒径１００ｎｍのアルミナ粒子に代えた以外は同様にして感光体２を作製した。
【０１８８】
（感光体３の作製）
感光体１の作製において、表面保護層のフィラーを表面処理された平均一次粒径２０ｎｍの酸化チタン粒子に代えた以外は同様にして感光体３を作製した。
【０１８９】
（感光体４の作製）
感光体１の作製において、表面保護層のフィラーを表面処理された平均一次粒径５００ｎｍチタン酸ストロンチウム粒子に代えた以外は同様にして感光体４を作製した。
【０１９０】
（感光体５の作製）
感光体１の作製において、表面保護層のフィラーを表面処理なしの平均一次粒径１００ｎｍポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子に代えた以外は同様にして感光体５を作製した。
【０１９１】
（感光体６の作製）
感光体１の作製において、表面保護層のシリカ粒子を表面処理なしの平均一次粒径５０ｎｍのシリカ粒子に代えた以外は同様にして感光体６を作製した。
【０１９２】
（比較感光体１の作製）
感光体１の作製において、表面保護層を設置せずに電荷輸送層１の膜厚を２６．０μｍとする以外は同様にして比較感光体１を作製した。
【０１９３】
感光体１〜６及び比較感光体１に添加されたフィラーの関係を纏めると、下記表１の如くである。
【０１９４】
【表１】
0005298752.tif 000002
【０１９５】
〔現像剤の作製（２成分現像剤）〕
（現像剤１の作製）
１）トナーの作製
〈トナー母体粒子の作製〉
トナーの母体粒子の製造については、重合法による一般的な手順にて作製するものとする。即ち、第一段重合、第二段重合、第三段重合のよる樹脂粒子の作製、着色剤分散液の作製、凝集・融着工程、洗浄・乾燥工程を経て得るものとする。
【０１９６】
〈トナー外添処理〉
トナー母体粒子に、疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．８質量％、および疎水性チタニア（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を０．６質量％添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、体積平均メディアン径５．６μｍのトナー１を作製した。
【０１９７】
２）キャリアの作製
〈キャリアコア（芯材）の作製〉
配合割合がＦｅ２Ｏ３＝６０モル％、ＭｇＯ＝４０モル％となるように、炭酸カルシウムおよび塩化マグネシウムを添加し、組成物を準備した。それに１％の結合剤と水を加えて６０％濃度のスラリーとした後、湿式ボールミルで粉砕し、スプレードライヤーで処理することにより乾燥粒子を得た。ついで焼成炉において大気雰囲気のもと１１５０℃で焼成を行い、解粒篩分けしてフェライト製のキャリアコア１を得た。
【０１９８】
〈キャリア粒子の作製〉
キャリアコア１を１００質量部と、シクロヘキシルメタクリレート／メチルメタクリレート（共重合比５／５）の共重合体樹脂微粒子を５質量部とを、撹拌羽根付き高速混合機に投入し、１２０℃で３０分間撹拌混合して機械的衝撃力の作用でキャリアコア１の表面に樹脂コート層を形成し、キャリア粒子１を得た。
【０１９９】
〈キャリアの作製〉
キャリア粒子１に、滑剤としてステアリン酸亜鉛を０．１５質量％添加し、ヘンシェルミキサーによりブレード回転数３００ｒｐｍで５分間混合して、体積平均粒径３０μｍのキャリア１を作製した。
【０２００】
３）現像剤の作製
キャリア１とトナー１をトナー濃度が８質量％になるようにミクロ型Ｖ型混合機（筒井理化学器株式会社）に投入し、回転速度４５ｒｐｍで３０分間混合し現像剤１を作製した。
【０２０１】
（現像剤２の作製）
現像剤１の作製において、トナーの体積平均メディアン径を４．５μｍに代え、キャリアに存在させる滑剤をフッ素微粒子（ポリテトラフルオロエチレン：ＰＴＦＥ）０．１質量％に代えた以外は同様にして現像剤２を作製した。
【０２０２】
（現像剤３の作製）
現像剤１の作製において、キャリアに存在させる滑剤をポリプロピレン粒子０．３５質量％に代え、キャリアの体積平均粒径を２２μｍに代えた以外は同様にして現像剤３を作製した。
【０２０３】
（現像剤４の作製）
現像剤１の作製において、滑剤をパラフィンワックス０．２質量％に代え、キャリアの体積平均粒径を３８μｍに代えた以外は同様にして現像剤４を作製した。
【０２０４】
（現像剤５の作製）
現像剤１の作製において、滑剤を二硫化モリブデン０．２５質量％に代えた以外は同様にして現像剤５を作製した。
【０２０５】
（現像剤６の作製）
現像剤１の作製において、トナーの体積平均メディアン径を６．５μｍに代えた以外は同様にして現像剤６を作製した。
【０２０６】
（現像剤７の作製）
現像剤１の作製において、トナーの体積平均メディアン径を２．８μｍに代え、キャリアの体積平均粒径を１８μｍに代えた以外は同様にして現像剤７を作製した。
【０２０７】
（現像剤８の作製）
現像剤１の作製において、トナーの体積平均メディアン径を８．５μｍに代え、キャリアの体積平均粒径を４５μｍに代えた以外は同様にして現像剤８を作製した。
【０２０８】
（現像剤９の作製）
〈キャリアの作製〉
キャリアコア１を１００質量部と、シクロヘキシルメタクリレート／メチルメタクリレート（共重合比５／５）の共重合体樹脂微粒子を５質量部と、ステアリン酸亜鉛を０．２質量部とを、撹拌羽根付き高速混合機に投入し、１２０℃で３０分間撹拌混合して機械的衝撃力の作用でキャリアコア１の表面に樹脂コート層を形成し、キャリア２を得た。
【０２０９】
キャリア２とトナー１をトナー濃度が８質量％になるようにミクロ型Ｖ型混合機（筒井理化学器株式会社）に投入し、回転速度４５ｒｐｍで３０分間混合し現像剤９を作製した。
【０２１０】
（比較現像剤１の作製）
キャリア粒子１（表面に滑剤が存在しない）とトナー１をトナー濃度が８質量％になるようにミクロ型Ｖ型混合機（筒井理化学器株式会社）に投入し、回転速度４５ｒｐｍで３０分間混合し比較現像剤１を作製した。
【０２１１】
（比較現像剤２の作製）
〈トナー外添処理〉
トナー母体粒子に、疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．８質量％、および疎水性チタニア（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を０．６質量％、ステアリン酸亜鉛を０．１５質量％添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、体積平均メディアン径５．６μｍのトナー２を作製した。
【０２１２】
キャリア粒子１（表面に滑剤が存在しない）とトナー２をトナー濃度が８質量％になるようにミクロ型Ｖ型混合機（筒井理化学器株式会社）に投入し、回転速度４５ｒｐｍで３０分間混合し比較現像剤２を作製した。
【０２１３】
上記現像剤１〜９及び比較現像剤１及び２の組成・作製条件を纏めると、下記表２の如くである。
【０２１４】
【表２】
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【０２１５】
〔性能評価〕
得られた感光体および現像剤を、市販のカラー複写機（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製  ｂｉｚｈｕｂ  Ｃ５５０）をトリクル現像方式に改造した改造機に搭載して評価をした。（現像器及び画像形成装置は、図２〜４記載の構成図と同様にした。）
尚、トリクル現像に関して、具体的には、まず、容器の下部に排出口を有し、スクリューの回転制御によって供給量を制御するトナーホッパ（トナー３００ｇ収容可能）とキャリアホッパ（キャリア５００ｇ収容可能）とをそれぞれ設置した。それぞれのホッパから排出されたトナーとキャリアは、現像剤撹拌機構に投入し、そこで混合して現像器へ供給するようにした。
【０２１６】
また、現像器中に現像剤を搬出するために現像器の一部に、排出路形成部材、現像剤排出口、現像剤排出搬送部材から構成される現像剤排出機構を設置し、現像剤を排出口より排出するようにした。排出量に制御は、現像剤排出搬送部材の回転速度で制御した。
【０２１７】
さらに、排出口より排出した現像剤は、排出路を通じて廃現像剤ボックスに収容した。
【０２１８】
「中抜け性の評価」
評価はＬＬ（１０℃、２０％ＲＨ）、ＮＮ（２５℃、６０％ＲＨ）、ＨＨ（３３℃、８０％ＲＨ）の環境条件にて行った。
【０２１９】
前記１０万枚の出力後に内蔵の格子パターン画像にて評価した。
【０２２０】
評価基準は
◎：中抜けが全く見られない
○：中抜けの発生は軽微であり、肉眼では僅かに視認できる
×：中抜けが発生し、肉眼で明確に視認できる
「ハーフトーン画像評価」
前記１０万枚の複写後に感光体表面を目視にて観察し、同時に、出力したハーフトーン画像の画像欠陥との相関性を評価した。
【０２２１】
評価基準は
◎：感光体の表面に、筋やトナーや外添剤等のフィルミングの発生が殆ど或いは全く見られず、相関する画像欠陥の発生もない
○：感光体の表面に、筋やフィルミングの発生が見られるが、相関する画像欠陥の発生はない
×：感光体の表面に、筋やフィルミングの発生が多数見られ、相関する画像欠陥も発生している
【０２２２】
【表３】
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【０２２３】
表３の結果をみると明らかなごとく、本発明内の実施例１〜８、１０、１１はいずれの特性も問題ないが、本発明外の比較例１〜４は少なくともいずれかの特性に問題があることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０２２４】
【図１】磁性芯材の上に樹脂被覆層を乾式で形成する装置の一例を示す撹拌羽根付き高速撹拌混合機の側面図。
【図２】現像器の拡大断面図。
【図３】現像剤供給排出の制御ブロック図。
【図４】本発明の現像器を備えるカラー画像形成装置の断面構成図。
【符号の説明】
【０２２５】
１０  感光体ドラム
１１  スコロトロン帯電器
１２  露光光学系
１４  現像器
１５  給紙カセット
１７  定着装置
１４０  現像器ハウジング
１４１  現像スリーブ
１４２  マグネットロール
１４５  搬送供給ローラー
１４６，１４７  撹拌スクリュー
１４９  トナー濃度検知センサー
２００Ｔ  （トナー）ホッパ
２００Ｃ  （キャリア）ホッパ
３００  （補給）現像剤搬送路
３００Ａ，３００Ｂ  搬送スクリュー
Ｃ  キャリア
Ｔ  トナー
ＳＲＣ  （キャリア）供給ローラー
ＳＲＴ  （トナー）供給ローラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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